REVIT- en ECOTECT Analyse door tOM Jonckheere

tOM Jonckheere is afkomstig van Brugge, maar zit wegens zijn studies vooral in Gent: is (nog!) een 22-jarige student, 1e master ingenieurswetenschappen: architectuur, aan de Ugent. Volgend jaar volgt zijn 2e en laatste masterjaar (5e jaar), maar tOM is nu al goed met verschillende teken-, modellerings- en visualisatieprogramma’s vertrouwd. Zijn interesse én kennis in de Autodesk-software (AutoCAD REVIT 3ds MAX én Ecotect ... ), maar ook SketchUp en Adobe Photoshop e.d. zal zeker goed van pas komen voor zijn eindwerk "Analyse van Virtual/Augmented Reality toepassingen voor real-time architectuurvisualisaties" in z’n laatste jaar.

Tom leerde REVIT op eigen houtje door er eerst zelf een bestaand ontwerp in uit te werken. Pas daarna, in okt. 2008, nam zo’n 5-daagse Revit-cursus bij C3A vervolgens alle vragen weg en ondertussen kan Tom ook aardig met Revit omspringen.

Inzending voor de REVIT-Realisaties wedstrijd op Architect_at_Work, waarmee de tweede prijs in de categorie Architectuur behaald werd.

Het project

Fig. : A1 synthesebeeld van het ontwerp in REVIT

Als ontwerpopdracht werd een kinderdagverblijf op de ACEC-site aan het Handelsdok te Gent voorgesteld. De opdracht was niet enkel architecturaal, maar was tevens bedoeld om de kwaliteiten op gebied van daglicht, akoestiek e.d. te bestuderen en te analyseren. Inherent aan dergelijke analysemethodes is een degelijk 3D-model vereist, en wegens het constant evolueren van het ontwerp was Revit hier de juiste keuze.

Het ontwerp is gesitueerd aan de Sint-Salvatorsstraat (parallel met Muidelaan), op die manier werd het sterk betrokken op het buurtpark dat er voorzien is. Het gebouw heeft geen dominant karakter aan de straatzijde, daar het als een groene heuvelrug is ontworpen. Aldoende werkt ze ook als geluidsbuffer tegen het drukke verkeer. Door zijn programmatische eisen, heeft het gebouw een sterk introvert karakter. Het wordt ingesloten door een monolitische schil, die als een stedelijk element kan functioneren. De openingen die erin voorzien worden, hebben verschillende functies: zitbanken, fietsenstallingen, toegang tot het kinderdagverblijf, lichtbronnen voor het kinderdagverblijf… Het contrast met de volledig beglaasde binnenzijde, die op een enorme patio aansluit, is groot. Aan de buitenzijde, waar enkel lokale perforaties in de wand licht verschaffen, worden de slaapruimtes en badvertrekken van de kinderen gelokaliseerd.

De ingesloten patio dient niet alleen als buitenruimte, maar maakt het ook mogelijk steeds volledig zicht te hebben op de andere leef- en speelruimtes, wat een gevoel van veiligheid genereert. Circulatie tussen de verschillende speelruimtes gebeurt over de patio om zo lange gangen te vermijden. De flux creëert wandelpaden, die ook in het dak worden veruitwendigd, en afgebakende speelruimtes per leefruimte. Een beperkt deel van het gebouw werd ook van een verdieping voorzien, waarin faciliteiten voor het personeel en administratie zijn ondergebracht. Van daaruit is er uitzicht op de ganse kribbe en het park.

Realisatie in Revit

Fig: Materialen-toekenning in Ecotect

Het dak dat onder een kromming van de ene zijde doorloopt naar de andere, vormde een sleutelpunt binnen het ontwerp. Het was dan ook onontbeerlijk om dit perfect te modelleren – niet evident met de release 2009 van Revit. Maar de nieuwste release 2010 maakte het wel eenvoudig mogelijk om met enkele lijnen en bogen de gepaste NURBS-Surface te creëeren, met de gewenste insnijdingen. Met de nodige inventiviteit werden Curtain Walls opgesteld die netjes aansloten aan de complexe dakvorm. Afwijken van orthogonaal ontwerpen is in Revit dus zeker mogelijk, getuige ook de muurtjes die de circulatie afsluiten. Het zijn geen system walls, die kunnen immers niet langs een spline gedefinieerd worden, maar zelfgemaakte components op basis van een spline. De nodige openingen die het speelse karakter van de kribbe in de verf zetten werden via voids uit de components gesneden.

Het REVIT-model werd voor simulaties en visualisaties naar diverse programma’s geëxporteerd. Hiervoor moest qua bestandsformaten of vereenvoudiging soms voor tussenprogramma's (3ds Max/Google Sketchup) gekozen worden. Om tot een echte maquette te komen werd het model afgedrukt met een 3D printer. De gerenderde beelden werden, niettegenstaande ook Revit meer dan behoorlijke beelden produceerde, nog beter met 3dsMax uitgevoerd. En om de kwaliteiten van het gebouw te testen werd Ecotect Analysis gebruikt!

Na wat experimenteren bleek de export van de volledige modeldata uit REVIT naar Ecotect (o.a. wegens de complexere gebouwschil) niet optimaal te werken, en daarom werd enkel de (vereenvoudigde) geometry naar Ecotect overgehaald. Via de Layer-organisatie bij zo’n export (voorzien in de C3A-REVIT-Extensies conform de layerafspraken) konden dan per layer in Ecotect de typische Ecotect-materialen toegekend worden. Zelfde methode zou trouwens ook kunnen met een model uit SketchUp PRO.

Analyse in ECOTECT

Na importeren van de geometry en het toewijzen van materialen werd een analysis grid of vlak geplaatst. Dit is een vlak, bestaande uit verschillende vakjes (hoe kleiner het grid, hoe preciezer) dat men horizontaal of verticaal definieert en vervolgens worden alle berekeningen ter hoogte van dat vlak uitgevoerd.

Via een Lighting Analysis berekent Ecotect de verlichtingssterkte, en wordt heel grafisch weergegeven hoeveel lux aanwezig is op een bepaalde diepte of plaats in het gebouw. Hieruit bleek bijv. dat 3,2m hoogte van de binnenwand een goeie maat was, maar ook dat er bijna geen licht kwam in de personeelsruimtes bij elke leefruimte: om dit te verhelpen werden lichtkoepels ingepland.

Allerlei zonne- en schaduwstudies van het project in zijn omgeving zijn heel interactief uit te werken.

Via Radiance werd in de badruimtes de luminantie berekend en op schaal ingekleurd weergegeven (zie figuren hierboven).